JPWO2009022404A1 - 無線タグ及び無線タグの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に記載の技術は、RFIDタグが電波吸収体に対し近接して使用される場合であっても通信距離の低下を抑制することができ、通信の信頼性を確保することを目的としている。そのため、特許文献1には、所定の誘電率を有する直方体状の誘電体部材と、この誘電体部材の表面にループ状にエッチング等により形成された送受信用のアンテナパターンと、このアンテナパターンにチップ搭載パッドを介して電気的に接続されたICチップと、を備えたRFIDタグが記載されている。
2 導体パターン(アンテナパターン)
2a 第1のループパターン
2b 第2のループパターン
3 チップ接続部(給電点)
4 ビア(スルーホール)
5 集積回路(チップパッケージ)
6 外装樹脂
7 接着層
8 導体パターン(側面導体)
9 貫通孔(スルーホール)
91 金属メッキ(導体メッキ)
図1は本発明の第1実施形態に係る無線タグの構成を示す模式的斜視図であり、図2はこの図1に示す無線タグのA−A断面図である。
Pt:リーダライタ(RW)装置のパワー
Gt:アンテナ利得
q :整合係数
Pth :チップ5の最小動作パワー
Gr :タグアンテナ利得
Rc,Xc:チップ5の抵抗(リアクタンスZc=Rc+jXc)
Ra,Xa:アンテナパターンの抵抗(リアクタンスZa=Ra+jXa)
前記ビア4の数は、例えば図8に示すように、1本でも良い。なお、図8に示すモデルはビア数を除いて図3に示したモデルと同じである。このように、ビア数を1本にした場合でも、本願発明者は、図9に示すように、スミスチャート上でアンテナインピーダンスを反時計回りに回転可能であり、また、利得についても、ビア4を前記のように2本設ける場合と遜色ないことをシミュレーションによって確認している。
図10は本発明の第2実施形態に係る無線タグの構成を示す模式的斜視図で、この図10に示す無線タグは、前記のビア4を設ける代わりに、基板1の給電点3が存在する面(表面)のアンテナパターン2の一部(給電点3を中心とした対称な位置2箇所)から基板1の幅方向に延在し基板1の長辺側の側面を通じて前記表面に対向する面(裏面)のアンテナパターン2と連通する導体パターン(側面導体)8が設けられている。
また、側面導体8間の距離S2を変える(小さくする)ことで、対応キャパシタンス成分Ccpを調整する(大きくする)ことができる。したがって、大きなサセプタンス成分をもつチップ5に対しても容易にインピーダンス整合をとることが可能となる。
図12は本発明の第3実施形態に係る無線タグの構成を示す模式的斜視図で、この図12に示す無線タグは、前記のビア4に代えて、孔の面積が前記ビア4よりも大きな四角柱状の貫通孔(スルーホール)9が設けられるとともに、この貫通孔9の側壁(内壁)の少なくともいずれかに、基板1の表裏に形成されたアンテナパターン2と導通する金属メッキ(導体メッキ)91が施されている。
前記の実施形態では、基板1に設けるビア4やアンテナパターン2と連通する側面導体8、貫通孔9等の導通部材の数や間隔を変えることで、アンテナインピーダンス(主に対応キャパシタンス成分Ccp)を調整することを基本としたが、他の調整方法を併用してもよい。例えば、付加的に、アンテナパターン2の幅を変えたり、チップ5の基板1上での搭載位置を変えたり、基板1の誘電率を変えたりすることもできる。
Claims (8)
- チップが接続されるチップ接続部と、
前記チップ接続部に電気的に接続されたループ状のアンテナパターンと、
前記アンテナパターンの一部を導通する導通部材と、
をそなえたことを特徴とする、無線タグ。 - 前記導通部材は、前記チップ接続部を中心とした対称な位置にそれぞれ設けられたことを特徴とする、請求項1記載の無線タグ。
- 前記アンテナパターンが誘電体部材の表層面に設けられるとともに、
前記導通部材は、前記誘電体部材の内部を通じて前記誘電体部材の対向する各面における前記アンテナパターンどうしを導通するスルーホールにより構成されたことを特徴とする、請求項1記載の無線タグ。 - 前記アンテナパターンが誘電体部材の表層面に設けられるとともに、
前記導通部材は、前記誘電体部材の側面を通じて前記誘電体部材の対向する各面における前記アンテナパターンどうしを導通する側面導体により構成されたことを特徴とする、請求項1記載の無線タグ。 - 前記スルーホールは、その径が大きいほど導体部分の面積が小さく設定されていることを特徴とする、請求項3記載の無線タグ。
- 前記スルーホールの内壁の一部にのみ導体メッキが施されたことを特徴とする、請求項5記載の無線タグ。
- チップが接続されるチップ接続部に電気的に接続されたループ状のアンテナパターンを形成し、
前記アンテナパターンの一部を導通する導通部材を形成する、
ことを特徴とする、無線タグの製造方法。 - 複数の前記導通部材の間隔を変えることで前記チップとのインピーダンス整合が調整されることを特徴とする、請求項7記載の無線タグの製造方法。
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